LVS 十种算法

LVS虚拟服务器是章文嵩在国防科技大学就读博士期间创建的，LVS可以实现高可用的、可伸缩的网络服务。

LVS集群组成：

前端：负载均衡层  （一台或多台负责调度器构成）

中间：服务器群组层  （由一组实际运行应用服务的服务器组成）

底层：数据共享存储层  （提供共享存储空间的存储区域）

Director Server：调度服务器

Real Server：真是服务器

VIP：虚拟IP地址

RIP：真实IP地址

DIP：调度器连接节点服务器的IP地址

LVS工作模式

NAT模式： 通过网络地址转换实现的虚拟服务器，重点在于调度器进调度器出，在大并发访问时，调度器的性能成为瓶颈。

DR模式： 直接使用路由技术实现虚拟服务器，节点服务器需要配置VIP，需要控制MAC地址广播（后端真实服务器不宣告不回应）相对于NAT模式来说较麻烦。

TUN隧道模式： 通过隧道方式实现虚拟服务器。

 

LVS目前实现了10种调度算法：

常用算法有五种：轮询（Round Robin），加权轮询（Weighted Round Robin），最少连接（Least Connections），加权最少连接（Weighted Least Connections），源地址散列（Source Hashing）

轮询（Round Robin）RR： 将客户端请求平均分发到Real Server。

加权轮询（Weighted Round Robin）WRR：根据Real Server 权重值进行轮询的调度。

最少连接（Least Connections）LC：选择连接最少的服务器。

，加权最少连接（Weighted Least Connections）WLC：根据Real Server 权重值，选择连接数最少的服务器。

源地址散列（Source Hashing）SH：根据请求的源IP地址，作为散列键（Hash Key）从静态分配的散列表找出对应的服务器。

目标地址散列调度（Destination Hashing ） DH：与SH相反的是，DH根据请求的目标IP地址，作为散列键（Hash Key）从静态分配的散列表找出对应的服务器。

其他调度算法：

基于局部性的最少链接（Locality-Based Least Connections）LBLC：主要是针对请求报文的目标IP地址的负载均衡调度，目前主要使用Cache集群系统。LBLC调度算法先根据请求的目标IP地址找出该目标IP地址最近使用的服务器，若该服务器时可以用的且没有超载，将请求发送到该服务器，若服务器不存在，或者该服务器超载且有服务器处于一半的工作负载，则使用“LC最少连接”的原则选出一个可用的服务器，将请求发送到服务器。

带复制的基于局部性的最少连接（Locality-Based Least Connections with Replication）LBLCR：算法也是针对目标IP地址的负载均衡，目前也主要用于Cache集群系统。它与LBLC算法不通之处时它要维护从一个目标IP地址到一组服务器的映射，而LBLC算法维护从一个目标IP地址到一台服务器的映射。

最短的期望的延迟调度（Shortest Expected Delay） SED：SED基于WLC算法，将请求以最短的期望的延迟方式到服务器，计算当前realserver 的负载情况计算方法：（active+1）*256/weight=overhead。

最少队列调度（Never Queue）NQ：如果realserver的连接数等于0就直接分配到该服务器，但是此服务器并不一定是最快的那台，如果所有服务器都是繁忙状态，它采取最短的期望延迟分配请求。